《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版B山东专版》

6. (双选)常温时，向$120mL\ 0.005mol· L^{-1}CaCl_{2}$溶液中逐滴加入$0.1mol· L^{-1}Na_{2}CO_{3}$溶液，混合溶液的电导率变化曲线如图所示。已知$25^{\circ}C$时，$K_{sp}(CaCO_{3})=3.4×10^{-9}$，不忽略$CO_{3}^{2-}$的水解。下列说法正确的是(CD)。


A.$A$点对应的溶液中$Ca^{2+}$开始形成沉淀，且溶液中$c(Ca^{2+})=c(CO_{3}^{2-})$
B.$B$点对应的溶液中$Ca^{2+}$已完全沉淀，且存在关系：$c(Na^{+})+c(H^{+})+2c(Ca^{2+})=c(Cl^{-})+c(OH^{-})+2c(CO_{3}^{2-})$
C.如图可以说明$CaCO_{3}$在溶液中存在过饱和现象
D.在滴加$Na_{2}CO_{3}$溶液的过程中，混合溶液的$pH$会出现先增大后减小的情况

答案： CD 解析由图可知，A点对应的溶液导电能力急剧下降，说明$Ca^{2+}$开始形成沉淀，而溶液中的钙离子和碳酸根离子分别来源于$CaCl_{2}$溶液和$Na_{2}CO_{3}$溶液，$CaCO_{3}$形成沉淀时，$Ca^{2+}$和$CO_{3}^{2-}$不一定相等，A项错误。原溶液中$n(Ca^{2+}) = 0.12L×0.005mol· L^{-1}=6×10^{-4}mol$，要使钙离子完全沉淀，需要碳酸钠溶液的体积为$V = \frac{n}{c} = \frac{6×10^{-4}mol}{0.1mol· L^{-1}}=6×10^{-3}L = 6mL$，向B点对应的溶液中加入碳酸钠溶液的体积小于6mL，不能使钙离子完全沉淀，电荷守恒关系式为$2c(Ca^{2+})+c(Na^{+})+c(H^{+}) = c(Cl^{-})+c(OH^{-})+2c(CO_{3}^{2-})$，B项错误。由题图知，A点对应的溶液加入碳酸钠溶液的体积为2.2mL，则A点时$c(Ca^{2+}) = \frac{0.005mol· L^{-1}×120×10^{-3}L}{122.2×10^{-3}L}\approx 4.9×10^{-3}mol· L^{-1}$，$c(CO_{3}^{2-}) = \frac{0.1mol· L^{-1}×2.2×10^{-3}L}{122.2×10^{-3}L}\approx 1.8×10^{-3}mol· L^{-1}$，则A点对应溶液中$c(Ca^{2+})· c(CO_{3}^{2-})\approx 4.9×10^{-3}×1.8×10^{-3}=8.82×10^{-6}＞K_{sp}(CaCO_{3})$，则A点溶液处于过饱和状态，C项正确。不忽略$CO_{3}^{2-}$水解的情况下，在加入碳酸钠溶液后没有沉淀析出，溶液pH变大，析出碳酸钙时，溶液的pH突然变小，在$Ca^{2+}$完全沉淀之前，混合溶液的pH几乎不变，当所有的钙离子转化为碳酸钙沉淀后，继续滴加碳酸钠溶液，溶液的pH变大，直至与碳酸钠溶液的pH几乎相同，D项正确。

7. 已知$25^{\circ}C$时，$K_{sp}(AgCl)=1.8×10^{-10}$，$K_{sp}(Ag_{2}CrO_{4})=2.0×10^{-12}$，$K_{sp}(AgI)=8.5×10^{-17}$。
(1)$25^{\circ}C$时，氯化银的饱和溶液中，$c(Cl^{-})=$1.3×10^{-5}mol·L^{-1}，向其中加入$NaCl$固体，沉淀溶解平衡左移(填“左移”“右移”或“不移动”)，溶度积常数不变(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)$25^{\circ}C$时，若向$50mL\ 0.018mol· L^{-1}$的$AgNO_{3}$溶液中加入$50mL\ 0.020mol· L^{-1}$的盐酸，混合后溶液中的$c(Ag^{+})=$1.8×10^{-7}mol·L^{-1}，$pH=$2。
(3)$25^{\circ}C$时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中，$Ag^{+}$浓度大小顺序为Ag_{2}CrO_{4}＞AgCl，由此可得出AgCl更难溶。
(4)$25^{\circ}C$时，取一定量含有$I^{-}$、$Cl^{-}$的溶液，向其中滴加$AgNO_{3}$溶液，当$AgCl$和$AgI$同时沉淀时，溶液中$\frac{c(I^{-})}{c(Cl^{-})}=$4.7×10^{-7}。
(5)将等体积的$4×10^{-3}\ mol· L^{-1}$的$AgNO_{3}$溶液和$4×10^{-3}\ mol· L^{-1}$的$K_{2}CrO_{4}$溶液混合有(填“有”或“没有”)$Ag_{2}CrO_{4}$沉淀产生。

答案：
(1)$1.3×10^{-5}mol· L^{-1}$ 左移 不变
(2)$1.8×10^{-7}mol· L^{-1}$ 2
(3)$Ag_{2}CrO_{4}＞AgCl$ $AgCl$
(4)$4.7×10^{-7}$
(5)有
解析
(3)在$Ag_{2}CrO_{4}$的沉淀溶解平衡中$Ag_{2}CrO_{4}(s)\rightleftharpoons 2Ag^{+}(aq)+CrO_{4}^{2-}(aq)$
$(2x)^{2}· x = 2.0×10^{-12}$，$x^{3} = 0.5×10^{-12}$，$x = \sqrt[3]{0.5×10^{-12}}$，$c(Ag^{+}) = 2x = 2×\sqrt[3]{0.5×10^{-4}}mol· L^{-1}\approx 1.6×10^{-4}mol· L^{-1}$。又$AgCl$饱和溶液中$c(Ag^{+})\approx 1.3×10^{-5}mol· L^{-1}$，所以$Ag^{+}$浓度大小顺序为$Ag_{2}CrO_{4}＞AgCl$，则$AgCl$更难溶。
(4)$AgCl$和$AgI$同时沉淀时，溶液中的$c(Ag^{+})$一定是相同的，所以有$\frac{c(I^{-})}{c(Cl^{-})} = \frac{c(I^{-})· c(Ag^{+})}{c(Cl^{-})· c(Ag^{+})} = \frac{K_{sp}(AgI)}{K_{sp}(AgCl)} = \frac{8.5×10^{-17}}{1.8×10^{-10}}\approx 4.7×10^{-7}$。
(5)$4×10^{-3}mol· L^{-1}$的$AgNO_{3}$溶液和$4×10^{-3}mol· L^{-1}$的$K_{2}CrO_{4}$溶液等体积混合，$c(Ag^{+}) = \frac{4×10^{-3}}{1 + 1}mol· L^{-1}=2×10^{-3}mol· L^{-1}$，同理可以求得$c(CrO_{4}^{2-}) = 2×10^{-3}mol· L^{-1}$，故$Q = c^{2}(Ag^{+})· c(CrO_{4}^{2-}) = (2×10^{-3})^{2}×2×10^{-3}=8×10^{-9}＞K_{sp}(Ag_{2}CrO_{4}) = 2.0×10^{-12}$，所以有$Ag_{2}CrO_{4}$沉淀产生。